De wetten van Newton zijn de fundamentele principes die worden gebruikt om de beweging van lichamen te analyseren. Samen vormen ze de basis van de klassieke mechanica.
De drie wetten van Newton werden voor het eerst gepubliceerd in 1687 door Isaac Newton (1643-1727) in het driedelige werk "Wiskundige principes van natuurlijke filosofie" (Philosophiae Naturalis Principia Mathematica).
Isaac Newton was een van de belangrijkste wetenschappers in de geschiedenis en heeft belangrijke bijdragen geleverd, voornamelijk op het gebied van natuurkunde en wiskunde.
De eerste wet van Newton
DE De eerste wet van Newton het wordt ook wel de "Inertiewet" of het "Inertiebeginsel" genoemd. Traagheid is de neiging van lichamen om in rust of in een uniforme rechte beweging (MRU) te blijven.
Dus, voor een lichaam om zijn rusttoestand te verlaten of uniforme rechtlijnige beweging; er is een kracht nodig om erop in te werken.
Daarom, als de vectorsom van de krachten nul is, zal dit resulteren in het evenwicht van de deeltjes. Aan de andere kant, als er resulterende krachten zijn, zal het variatie in zijn snelheid produceren.
Hoe groter de massa van een lichaam, hoe groter zijn traagheid, dat wil zeggen, hoe groter zijn neiging om in rust of in een uniforme rechtlijnige beweging te blijven.
Laten we als voorbeeld denken aan een bus waarin de chauffeur, die met een bepaalde snelheid rijdt, een hond tegenkomt en het voertuig snel afremt.
In deze situatie hebben de passagiers de neiging om te blijven bewegen, dat wil zeggen dat ze naar voren worden geslingerd.
De tweede wet van Newton
DE De tweede wet van Newton is het "Fundamentele Principe van Dynamiek". In deze studie ontdekte Newton dat de resulterende kracht (de vectorsom van alle uitgeoefende krachten) recht evenredig is met het product van de versnelling van een lichaam en zijn massa:
Waar:
: als gevolg van krachten die op het lichaam inwerken
: lichaamsgewicht
: versnelling
In het International System (SI) zijn de meeteenheden: F (kracht) wordt aangegeven in Newton (N); m (massa) in kilogram (kg) en a (verworven versnelling) in meter per seconde kwadraat (m/s²).
Het is belangrijk om te benadrukken dat kracht een vector is, dat wil zeggen dat het een module, richting en betekenis heeft.
Op deze manier, wanneer meerdere krachten op een lichaam werken, tellen ze vectorieel op. Het resultaat van deze vectorsom is de nettokracht.
De pijl boven de letters in de formule geeft aan dat de kracht- en versnellingsgrootheden vectoren zijn. De richting en richting van de versnelling zullen hetzelfde zijn als de netto kracht.
De derde wet van Newton
DE De derde wet van Newton het wordt de "wet van actie en reactie" of het "beginsel van actie en reactie" genoemd, waarin elke actiekracht wordt geëvenaard door een reactiekracht.
Op deze manier zijn de actie- en reactiekrachten, die in paren werken, niet in evenwicht, omdat ze op verschillende lichamen worden uitgeoefend.
Onthoud dat deze krachten dezelfde intensiteit, dezelfde richting en tegengestelde richtingen hebben.
Laten we als voorbeeld denken aan twee skaters die tegenover elkaar staan. Als een van hen de ander een duw geeft, zullen beide in tegengestelde richting bewegen.
Samenvatting van de wet van Newton
In de onderstaande mindmap hebben we de belangrijkste concepten die betrokken zijn bij de drie wetten van Newton.
Opgelost Oefeningen
1) UERJ - 2018
In één experiment zijn blokken I en II, met massa's gelijk aan respectievelijk 10 kg en 6 kg, onderling verbonden door een ideale draad. Eerst wordt een kracht van intensiteit F gelijk aan 64 N uitgeoefend op blok I, waardoor een spanning T op de draad wordt gegenereerd.DE. Vervolgens wordt een kracht van dezelfde intensiteit F uitgeoefend op blok II, waardoor tractie T. wordt geproduceerdB. Kijk naar de schema's:
Afgezien van de wrijving tussen de blokken en het oppervlak S, de verhouding tussen de tracties the betekent:
Bekijk de oplossing van dit probleem in de onderstaande video:
Alternatief c:
2) UFRJ - 2002
De onderstaande figuur toont een systeem dat bestaat uit niet-rekbare draden en twee katrollen, allemaal met een verwaarloosbare massa. Schijf A is beweegbaar en schijf B is vast. Bereken de waarde van massa m1 zodat het systeem in statisch evenwicht blijft.
Omdat katrol A mobiel is, wordt de trekkracht die de gewichtskracht in evenwicht houdt, door twee gedeeld. De trekkracht op elke draad zal dus de helft van de gewichtskracht zijn. Daarom is de massa m1 moet gelijk zijn aan de helft van 2 kg.
dus ik1 = 1 kg
3) UERJ - 2011
In een vliegtuig dat horizontaal beweegt ten opzichte van de grond, met een constante snelheid van 1000 km/u, laat een passagier een glas vallen. Kijk naar onderstaande afbeelding, waarin vier punten op de vloer in het gangpad van het vliegtuig en de positie van die passagier zijn aangegeven.
Het glas raakt bij het vallen de vloer van het vliegtuig in de buurt van het punt dat wordt aangegeven door de volgende letter:
a) P
b) Q
c) R
d) S
Alternatief c: R
Leer meer over dit onderwerp met onze oefentekst: De wetten van Newton - Oefeningen
